Tại một buổi học, các trẻ trường mầm non Hoa Sen được nghe cô giáo kể chuyện bằng hình ảnh chuyển động theo nội dung, học làm ꦚtoán bằng cách tương tác với ô cửa thඣần kỳ.
Cô giáo Hoàng Thị Vinh, giáo viên trường mầm non Hoa Sen thu hút học trò bằng cách đọc câu thần chú "vừng 🌟ơi mở cửa ra" như trong các câu chuyện cổ tích. Ngay sau khi nhận lệnh giọng nói, cánh cửa thần kỳ mở ra. Phía sau cánh cửa là sa bàn hình tròn có thể xoay bốn góc tương ứng với bốn bức tranh giáo viên tự vẽ theo diễn biến câu chuyện. Mỗi khi đến diễn biến mới, giáo viên bấm nút, sa bàn sẽ chuyển đến bức tranh tiếp theo. Việc này giúp học sinh theo dõi truyện trực quan, hào hứng và không bị nhàm chán.
Trong giờ học toán, các trẻ được cô giáo hướng dẫn làm các phép tính cộng, trừ. Sau khi giơ tay phát biểu, các trẻ sẽ tự lên thực hiện câu trả lời trên màn hình bảng điềuౠ khiển. Nếu kết quả đúng, màn hình hiện mặt cười, loa phát âm thanh chúc mừng và ô cửa mở ra với phần quà tưởng thưởng. Tiết học trở nên sinh động nhờ ô cửa thần kỳ khiến học sinh hăng say vào bài học, giúp sớm phát triển tư duy sáng tạo cho trẻ.
Học sinh mầm non trải nghiệm trong giờ học toán với ô cửa thần kỳ. Video: Nhóm tác giả
Gần 18 năm làm giáo viên mầm non, cô Vinh dành nhiều thời gian, công sức làm đồ chơi, tạo hình giúp trẻ vui chơi, học tập hứng thú hơn. Tuy nhiên, các trò chơi🥂 của cô đều phải sử dụng tay để đóng mở ô cửa, xoay sa bàn khi kể chuyện. Thấu hiểu khó khăn này, chồng cô Vinh là anh Nguyễn Trung Kiên cùng vợ tạo ra ô cửa thần kỳ giúp học sinh hứng thú học tập và giáo viên đỡ vất vả hơn. Anh Kiên tốt nghiệp trường Đại học Công nghiệp Thái Nguyên, hiện là giáo viên công nghệ một trường THPT tại Tuyên Quang. Với kiến thức chuyên môn, anh phát triển bộ điều khiển với màn hình cảm ứng có micro để tương tác🗹 với người bằng giọng nói.
Bộ điều khiển thực tế là một máy tính nhúng Raspberry Pi được lập trình bằng ngôn ngữ Python. Sa bàn xoay do mạch Ardui🍎no điều khiển và được lập trình bằng ngôn ngữ C++. Theo anh Kiên, việc lập trình mất nhiều thời gian nhất để hệ thống hoạt động chính xác, ổn định. Ô cửa thần kỳ khi hoạt động c🐽ần tốc độ mạng wifi ổn định, không chập chờn ảnh hưởng buổi học. Micro thu âm thanh ra lệnh bằng giọng nói nên khi có tiếng tạp âm trong lớp học đông học sinh có thể khiến hệ thống khó nhận được lệnh mở ô cửa. Tuy vậy, bảng điều khiển hoạt động như một máy tính thu nhỏ nên có thể giúp giáo viên xây dựng các bài toán cho học sinh từ mầm non đến bậc trung học.
Khi phát triển ô cửa thần kỳ, nhóm hướng đến có thể sử dụng cho học sinh để trải nghiệm trong các buổi học văn hóa, cũng như các sân chơi xã hội như tìm hiểu luật an toàn giao thông, kiến thức môi trường... Khi đó, sản phẩm có thể phóng to với màn hình và ô cửa lớn hơn phù hợp với độ tuổi từng bậc học. Hộp điều khiển có thể kết nối với tivi màn hình lớn phục vụ nhiều người hơn. Ngoài ra, các thiết bị điện tử trong ô cửa thần kỳ đều sử dụng pin nên có thể sử dụng cho các hoạt động ngoại khóa ngoài trời, mang đi nhiều nơi. "Mô hình này phù hợp với học sinh miền núi khꦗó tiếp cận công nghệ thông tin phục vụ giáo dục STEM để mang lại trải nghiệm học tập hiệu quả hơn", anh Kiên nói.
Sản phẩm ô cửa thần kỳ cho học sinh miền núi của nhóm. Ảnh: Nhóm tác giả
Sản phẩm có chi phí tương đương🧔 một chiếc máy tính xách tay, khoảng hơn 10 triệu đồng, tùy theo cấu hình.
Sản phẩm "Ô cửa thần kỳ" của nhóm giành giải khuyến khích cuộc thi Sáng kiến Khoa học do Báo VnExpress tổ chức với phần thưởng 10 triệu đồng. Chương trình có sự đồng hℱành của Quỹ Hy Vọng. Đây là quỹ xã hội hoạt động vì cộng đồng, không vì lợi nhuận, được vận hành bởi Báo VnExpress và Công ty cổ phần FPT.
Theo Ban giám khảo cuộc thi Sáng kiến Khoa học 2024, mặc dù có hạn chế kích thước nhỏ, mô hình còn thô sơ nhưng đây là ý tưởng sáng tạo trong xây dựng mô hình STEM, đồ chơi thân thiện. Sảnꦦ phẩm có tính khả thi và dễ dàng tự lắp đặt. Thông qua góp ý chuyên môn, nhóm cho biết sẽ tiếp tục cải thiện tốc độ máy tính v🗹à tính năng học chữ, học số cho học sinh.
Hà An
